Ingeniería Química · 2019
Revisión de casos de aplicación de las técnicas CORBATÍN, HAZOP Y HAZID para análisis de incidentes asociados a la operación de plataformas marinas para extracción de gas y petróleo
The operations in the marine platforms involve risks that can be identified and mitigated by using analysis techniques such as; BOW TIE, HAZOP and HAZID. The present degree work the applicabilities of the three techniques are analyzed and identified, initially describing the bow tie hazard analysis technique in the incident that occurred on the Deep Water Horizon platform, then explains the implementation of the technique of HAZOP risk assessment in the implementation of the process of injecting methanol to offshore a gas wellhead, and finally, will detail the implementation of the technique HAZID where are identified the dangers that owns the offshore oil and gas, identified common causes and consequences, among the accidents that stand out in the industry, also proposed a series of recommendations that will help to contribute to the prevention and minimization of future accidents. This Work It is part of a type of descriptive research, with qualitative approach where its development is based on primary and secondary sources in the area of security of processes, of the year’s corresponding to the incidents and accidents of the marine platforms, as well as also references the five years where current techniques were applied to work. Within the main results it is important to highlight the lack of organizational security, and deficiency in training, monitoring and inspection of security programs which generates the failures of physical protection systems that cause accidents
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Contenido
- 1. PROBLEMA DE INVESTIGACIONp. 17
- 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAp. 17
- FORMULACION DEL PROBLEMAp. 18
- JUSTIFICACIONp. 18
- OBJETIVOSp. 20
- 1.4.1 Objetivo generalp. 20
- 1.4.2 Objetivos específicosp. 20
- 2. MARCO DE REFERENCIAp. 21
- 2.1 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOSp. 21
- 2.1.1 Antecedentes relacionados con las medidas de seguridad de las plataformasp. 21
- operación de plataformas marinas para extracción de gas y petróleop. 23
- 2.2 MARCO TEÓRICOp. 25
- 2.2.1 Análisis de riesgop. 25
- 2.2.1.1 Análisis de riesgos de proceso (PHA)p. 25
- 2.2.1.1.1 Accidentesp. 25
- 2.2.1.1.2 Eventos adversosp. 26
- 2.2.1.1.3 Eventos malévolosp. 26
- 2.2.2 Métodos utilizados para el análisis de riesgop. 26
- 2.2.2.1 Métodos de evaluación de riesgo cualitativosp. 26
- 2.2.2.2 Métodos de evaluación de riesgo cuantitativosp. 27
- 2.2.3 Técnica de evaluación de riesgos corbatínp. 27
- Corbatínp. 31
- 2.2.3.1.1 Evento principal o riesgop. 28
- 2.2.3.1.2 Causas y consecuenciasp. 59
- 2.2.3.1.3 Barrerasp. 39
- 2.2.3.2 ¿Cómo funciona la técnica de corbatín para análisis de riesgos?p. 29
- 2.2.3.3 Construcción de un diagrama de corbatínp. 30
- 2.2.3.3.1 Pasos para la construcción de un corbatínp. 30
- 2.2.3.3.2 Cálculo de la probabilidad de ocurrenciap. 31
- 2.2.3.3.3 Análisis de consecuenciasp. 31
- 2.2.4 Análisis de riesgo y operabilidad (HAZOP)p. 32
- 2.2.4.1 Esquema de un HAZOPp. 33
- 2.2.4.2 Matriz de riesgop. 33
- 2.2.4.3 Categorías de probabilidad (LIKELIHOOD)p. 34
- 2.2.4.4 Severidad (SEVERITY)p. 35
- 2.2.4.5 Elementos que componen la técnica de análisis de riesgos HAZOPp. 36
- 2.2.4.5.1 Nodosp. 37
- 2.2.4.5.2 Desviaciónp. 37
- 2.2.4.5.3 Severidadp. 34
- 2.2.5 Identificación de peligros (HAZID)p. 38
- 2.2.5.1 Implementación de la metodología HAZIDp. 38
- 2.2.5.2 Palabras guía en la implementación de HAZIDp. 39
- 2.2.5.3 Procedimiento para el desarrollo del HAZIDp. 40
- 2.2.5.3.1 Paso 1- Identificarp. 40
- 2.2.5.3.2 Paso-2 Proceso de la técnica HAZIDp. 40
- 2.2.6 Plataformas marinas costa afuerap. 42
- 2.2.7 Clasificación de las plataformas offshore según su estructurap. 43
- 2.2.7.1 Plataforma semisumergible (MODU)p. 43
- 2.2.7.2 Plataformas fijasp. 44
- 2.2.7.3 Plataformas auto elevables o Jack-upp. 45
- 2.2.7.4 Buques de perforaciónp. 46
- 2.2.8 Seguridad personal o laboralp. 48
- 2.2.8.1 Seguridad de procesosp. 48
- 2.2.8.2 Seguridad en las plataformas costa afuera del sector de petróleo y gasp. 49
- 2.3 MARCO LEGALp. 50
- 2.4 MARCO CONCEPTUALp. 51
- DISEÑO METODOLOGICOp. 54
- 3.1 TIPO DE INVESTIGACIONp. 54
- 3.2 DISEÑO ADOPTADOp. 54
- 3.3 ENFOQUE ADOPTADOp. 54
- 3.4 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOSp. 55
- 3.4.1 Fuentes primariasp. 55
- 3.4.2 Fuentes secundariasp. 55
- 3.5 VARIABLESp. 56
- 3.5.1 Variables de procesop. 56
- 3.6 OPERACIONALIZACIÒN DE VARIABLESp. 56
- 3.7 PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓNp. 57
- 4. RESULTADOSp. 59
- 4.1 Accidentes en plataformas marinas a lo largo de la historiap. 59
- 4.2 Explosión en el pozo Macondo, plataforma Deep Water Horizonp. 62
- 4.2.1 Plataforma Deep Water Horizonp. 63
- 4.2.2 Descripción del accidentep. 64
- 4.1.3 Implementación de la metodología corbatín en el caso DWHp. 65
- 4.1.4 Análisis de causas orientado a las barreras instaladas en la plataforma DWHp. 72
- 4.3 Implementación de la técnica de análisis de peligros y operabilidad HAZOPp. 79
- 4.3.1 Descripción del sistemap. 79
- 4.3.2 Implementación de análisis HAZOPp. 80
- para minimizar accidentes futuros en operación de plataformas costa afuerap. 89
- CONCLUSIONESp. 96
- RECOMENDACIONESp. 99
- REFERENCIASp. 102
- ANEXOSp. 109
- Tabla 1. Hoja de trabajo HAZOPp. 33
- Tabla 2. Clasificación de la probabilidad cualitativap. 34
- Tabla 3. Clasificación de la severidad en la técnica HAZOPp. 35
- Tabla 4. Palabras guías utilizadas en HAZOPp. 36
- Tabla 5. Lista de las desviaciones estándares en los parámetros de procesop. 37
- Tabla 6. Hoja de trabajo para la implementación de la identificación de riesgos HAZIDp. 39
- Tabla 7. Palabras clave más utilizadas en la metodología HAZIDp. 40
- Tabla 8. Operacionalización de variablesp. 56
- Tabla 10. Evaluación de Riesgos realizada por Transocean para la DWHp. 65
- de pozo costa afuerap. 81
- Figura 1. Tipos de escenarios que involucran peligrosp. 25
- Figura 2. Ejemplo genérico de un diagrama de corbatín y sus elementosp. 28
- Figura 4. Pasos para la construcción de un corbatínp. 31
- Figura 5. Matriz de riesgop. 34
- Figura 6. Pasos para la implementación de la técnica HAZIDp. 39
- Figura 7. Tipos de plataformas marinas más utilizadas en la industria del petróleo y gasp. 42
- Figura 8. Estructura de una plataforma semisumergiblep. 43
- Figura 9. Estructura de una plataforma fijap. 44
- una plataforma fija, b) isométrico del modelo empleado de la auto elevablep. 45
- Figura 11. Buque de perforación Rowan Renaissancep. 46
- Figura 12. Estructura de una Compliant Tower Platformp. 47
- Figura 13. Ubicación geográfica del pozo Macondo en el golfo de Méxicop. 62
- Figura 14. Plataforma Deep Water Horizon, antes del accidentep. 63
- Figura 16. Diagrama corbatín para el análisis general del incidente en la plataforma DWHp. 67
- Figura 17. Evento principal, centro del corbatínp. 68
- Figura 18. Ubicación del riser en una plataforma marinap. 69
- Figura 19. Causas probables de evento principal, lado izquierdo del corbatín número unop. 70
- Figura 20. Consecuencias del evento principal, lado derecho del corbatínp. 71
- Figura 21. Diagrama corbatín para el análisis de las barreras en el caso DWHp. 73
- Figura 22. Análisis de barreras, lado izquierdo del segundo corbatínp. 74
- Figura 23. Control de presiones de formación con carcasa y cementop. 75
- Figura 24. Control de presiones de formación con fluidos de perforaciónp. 76
- Figura 25. Sistema preventor de estallidos BOPp. 78
- Figura 26. Riesgos presentes en las plataformas marinasp. 90
- ANEXO A. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADESp. 109
- ANEXO B. P&ID DE LA INSTALACIÓN DE CABEZA DE POZOp. 110
- ANEXO C. HOJA DE TRABAJO HAZID PARA RIESGOS EN PLATAFORMAS MARNASp. 111